阳极氧化的原理:
硬质阳极氧化膜熔点高达2320K ,优良的绝缘性 ,耐击穿电压高达2000V ,增强了抗腐蚀性能 ,在ω=0.03NaCl盐雾中经几千小时不腐蚀。氧化膜薄层中具有大量的微孔,可吸附各种润滑剂,适合制造发动机气缸或其他耐磨零件;铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下,由于外加电流的作用下,在铝制品(阳极)上形成一层氧化膜的过程。膜微孔吸附能力强可着色成各种美观艳丽的色彩。有色金属或其合金(如铝、镁及其合金等)都可进行阳极氧化处理,这种方法广泛用于机械零件,飞机汽车部件,精密仪器及无线电器材,日用品和建筑装饰等方面。
工业铝型材阳极氧化膜的染色
工业铝型材阳极氧化膜的化学染色是基于多孔膜层有如纺织纤维一样的吸附染料能力而得以进行的。吸附染料染色的氧化膜的基本条件是:
(1)有一定的孔隙率和吸附性;(2)有适当的厚度;(3)无色透明; (4)晶相结构均匀无重大差别,如结晶粗大和偏析等。
化学染色法工艺简单,,成本低,投资少,着色的色城宽,色泽鲜艳。但大面积制品易出现颜色不均,着色后清洗,封孔不当成或受机械损伤时易脱色。此外,着色膜的耐光性较差,常用于室内装饰型材、日用的小型材的着色处理。
铝材阳极氧化和染色工艺
经过染色法处理的铝制品,颜色美观、鲜艳、抗腐蚀性、耐磨性及绝缘性高于一般的铝制品。将铝的工件悬于适当的电解质溶液内,以此作阳极进行电解。在电解过程中,水中的氢氧根离子在阳极放出电子成为水和新生态的氧,它使铝氧化成较厚的氧化铝膜,因为这个过程是金属制品作阳极被氧化的,所以叫做阳极氧化。铝制品经阳极氧化后,再经着色、封闭、处理即成染色品。是把金属加热五六百摄氏度下再与热蒸汽和还原剂产生化学作用,生成的保护膜就具有很强防氧性。
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阳极氧化膜的特性
1、阳极氧化膜的绝缘性
阳极氧化膜一般是不导电的,具有良好的绝缘性。当温度为15~25℃时,电阻为1013Ω/㎡,当温度为250℃时,电阻为1017Ω/㎡。用氧化膜做绝缘材料,与其他绝缘材料相比,有其特殊之处,如氧化膜薄、耐高温、能抵抗水蒸汽及其他腐蚀性气体的浸蚀作用。缺点是弹性小、吸湿性大、耐电压低。其保护层为阳极氧化膜和电泳涂层的复合膜(日本称为“复合氧化膜”),因此其耐候性优于阳极氧化型材。